考研数据结构——C语言实现单链表

1. 定义了一个结构体node，它包含一个整型数据data和一个指向下一个节点的指针next。这个结构体用于表示链表中的每个节点。

2. Link是node结构体的指针类型，用于指向链表中的节点。

3. displayNode函数用于遍历链表并打印每个节点的数据。它接受一个链表的头节点head作为参数，然后从头节点的下一个节点开始遍历，直到链表结束。

4. length函数用于计算链表的长度。它从头节点的下一个节点开始遍历，每遍历一个节点，计数器count就增加1，直到链表结束。

5. queryNode函数用于在链表中查找值为x的节点。如果找到，它将打印该节点的数据并返回0；如果未找到，返回-1。

6. insertNode函数用于在链表的第index个位置插入一个新的节点，该节点的数据为item。如果插入成功，返回0；如果插入位置无效（即index超出链表长度），返回-1。

7. deleteNode函数用于删除链表中值为x的节点。如果删除成功，返回0；如果没有找到值为x的节点，返回-1。

8. main函数是程序的入口点，它演示了如何使用上述定义的函数来操作链表。

在main函数中，首先创建了一个头节点head，然后通过insertNode函数插入了三个节点，数据分别为10、20和30。接着，使用displayNode函数打印链表中的元素，使用length函数打印链表长度，使用queryNode函数查找值为20的节点，并根据查找结果打印相应信息。然后，使用deleteNode函数删除值为20的节点，并再次打印链表中的元素。最后，通过一个循环释放链表中所有节点的内存。

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

typedef int ElemType;

typedef struct node {
	ElemType data;
	struct node* next;
}Node,*Link;

//遍历操作
void displayNode(Link head) {
	Link p = head->next;
	while (p != NULL) {
		printf("%d\t", p->data);
		p = p->next;
	}
}

//求链表长度
int length(Link head) {
	int count = 0;
	Link p = head->next;
	while (p != NULL) {
		p = p->next;
		count++;
	}
	return count;
}

//链表查找
int queryNode(Link head, ElemType x) {
	Link p = head->next;
	while (p != NULL) {
		if (p->data == x) {
			printf("%d", p->data);
			return 0;
		}
		p = p->next;
	}
	return -1;
}

//链表插入
int insertNode(Link head, int index, ElemType item) {
	int count = 0;
	Link p = head;
	Link node;
	while (p != NULL && count < index - 1) {
		p = p->next;
		count++;
	}
	if (p == NULL) {
		return -1;
	}
	else {
		node = (Link)malloc(sizeof(Node));
		node->data = item;
		node->next = p->next;
		p->next = node;
		return 0;
	}
}

//链表删除节点
int deleteNode(Link head, ElemType x) {
	Link p = head;
	Link pre = NULL;
	while (p != NULL && p->data != x) {
		pre = p;
		p = p->next;
	}
	if (p == NULL) {
		return -1; // 未找到值为x的节点
	}
	if (pre == NULL) { // 要删除的是头节点
		head = head->next;
	}
	else {
		pre->next = p->next;
	}
	free(p); // 释放节点内存
	return 0;
}

int main() {
	Link head = (Link)malloc(sizeof(Node)); // 创建头节点
	head->next = NULL; // 初始化链表为空

	// 插入一些节点
	insertNode(head, 1, 10);
	insertNode(head, 2, 20);
	insertNode(head, 3, 30);

	// 显示链表
	printf("链表中的元素: ");
	displayNode(head);
	printf("\n");

	// 查询链表长度
	printf("链表长度: %d\n", length(head));

	// 查找节点
	printf("查找节点: ");
	if (queryNode(head, 20) == 0) {
		printf("找到值为20的节点\n");
	}
	else {
		printf("未找到值为20的节点\n");
	}

	// 删除节点
	printf("删除值为20的节点后: ");
	deleteNode(head, 20);
	displayNode(head);
	printf("\n");

	// 释放链表内存
	Link p;
	while (head != NULL) {
		p = head;
		head = head->next;
		free(p);
	}

	return 0;
}